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太阳能电动自行车 个人交通工具明日之花
来源:  作者:本站
我国是自行车保有量最多的国家,同时也逐步成为电动自行车最多的国家。我国的国情决定了我们的交通工具不可能像欧美发达国家那样全面使用小轿车,电动自行车将有可能成为中国人的主要个人交通工具。太阳能电池是为人类提供电能的最理想的方法之一,因此也理所当然地将成为为电动自行车提供电能的最理想的方法。

太阳能电动自行车的优势

电动自行车的特性 电动自行车是近十几年发展起来的,它发展的基础是电动车技术的进步和现代高新技术的成果,业内人士把它称为高技术的结合体。现代电力电子技术和单片电子计算机,使得电动自行车的控制系统设计得非常完美。电动自行车与摩托车相比,具有如下优点:①无有害气体排放,无噪声,如能做好蓄电池的回收工作,几乎对环境没有任何污染。②节能。内燃机的效率远比电动机低,根据测定,汽油的能量为12.8kW/kg,假如摩托车耗油为2L/百公里,能量消耗相当于17.9kWh/百公里,然而电动自行车的实际测定能量消耗为1.25kWh/百公里。尽管电动自行车速度性能和负载能力都比不上摩托车,但如仅就城市交通来说,摩托车的能量消耗是电动自行车的17倍。③价格便宜。无论一次性购置费用或者每年的使用费用,电动自行车都比摩托车便宜很多。

可行性分析 单从太阳能电池的输出特性看,并不适合驱动直流电动机,但电动自行车都配有蓄电池,它可以给直流电动机提供瞬间大电流。所以如果没有蓄电池,太阳能电动自行车要想工作是非常困难的。由直流电动机驱动的太阳能电动自行车的可能性,主要取决于电动自行车和太阳能电池的特性,对于电动自行车来说,最重要的是通常情况下电动自行车的额定转矩以及电动机的功率。

试验表明,无风时,普通自行车在平坦的路面上以20km/h速度行驶时,需要的牵引力为15~20N,车轮直径为610mm时,转矩为4.65~6.2N·m,这时的转速为180r/min,电动机的额定功率为87.6~116W。如果考虑到迎风和道路不平的影响,电动机的额定功率消耗为109.5~145W。实际测试结果是蓄电池电压36V的电动自行车在平坦的路面上以20km/h速度行驶时的平均电流为4~5A。而这些是太阳能电池可以制造电动自行车的基础。

太阳能电动自行车应用方案

固定太阳能充电器式太阳能电动自行车 固定太阳能充电器式太阳能电动自行车的特点:电动自行车的充电能量是由固定式太阳能电站提供的,最理想的方式是用太阳能电池做电动自行车车棚的棚顶。例如在长江中下游地区,普通的电动自行车每公里的行驶大约需要10WH的太阳能电池提供能量支持,对于12Ah/36V的电动自行车蓄电池,它可以支持电动自行车行驶2~3小时,大约40~50公里。如果在长江中下游地区,在晴天里一天的时间将这个蓄电池充满电,大约需要255W的太阳能电池。值得注意的是,在不同光照条件的地区,所需太阳能电池功率是不一样的。
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